CN205528025U - 高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机 - Google Patents

Abstract

本实用新型的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，属于工业废水和城乡生活污水净化处理的技术领域。结构有方形承重台平板(7)上方装有防护罩(1)、高压风机(2)和聚氧排氮装置(3)；在方形承重台平板(7)下方的球端圆柱形浮体(9)和两个圆球形浮体(11)以及氧的激活装置(12)；由进气优化分流三通(14)、双端输出轴潜水电机(16)、极短空心轴(25)、螺旋推流器(28)和水气搅拌叶(27)构成的双向推流曝气装置。各装置中的所有永磁体均采用中间轴向穿孔的稀土永磁环(32)。本实用新型比现有技术提高了曝气增氧的效果，进而提高了污水净化效果；并且可以自身平衡，运行更平稳，提高使用寿命。

Description

高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机

技术领域

本实用新型属于工业废水和城乡生活污水净化处理的技术领域，涉及一种生物法处理工艺中的聚氧强氧化双向推流曝气增氧装置。

背景技术

在污水中存在着大量的微生物，它们具有消化降解污水中复杂的有机物和有些品种的无机物，并将这些物质转化成为简单无毒无害的物质的能力。实践证明，利用微生物处理污水中有害的污染物质，具有投资少、效率高、操作简单、运行稳定、费用低、出水水质好、污泥沉降速度快、性能好，且可用作肥料等优点。在生物处理方法中，活性污泥法又以其基本没有臭味，处理所需时间短，处理增长率高等优点，具有极其重要的地位。在该方法中，曝气是不可缺少的，其作用是供应充足的氧，并对混合液进搅拌，使活性污泥处于悬浮状态，以便与废水进行充分接触混合进行降解、氧化；同时污泥里的絮状物也大量悬浮在污水中；搅拌和磁性处理能提供大量微小气泡，这些小气泡与水的界面存在较大的表面张力，于是在小气泡表面就吸附一层悬浮物，形成空心球漂浮在水面上，这就是气浮的作用，促进污泥的快速沉淀。

目前国内外常用的曝气方法有鼓风曝气法，机械搅拌法和射流曝气法等，但普遍存在充气能力和氧的利用率偏低，布气不均匀等缺点；经常堵塞或曝列，维修更换非常困难，其动力效益更低。到目前为止，国内外所有的曝气增氧装置的研发制造工艺都是原始的，全是简单，直接用机械方法，把普通空气送到水里，促使空气中的氧自然低效的混入水中，所以氧的利用率机械的动力效率很低。

与本实用新型相近的现有技术是专利号为201410031267.7的实用新型专利，专利名称是“净化增氧气浮曝气装置”，采用超短轴、飞刀形强力推流；并由高端高压风机通过无涡流储存供气仓调节供气量，再由无阻力导风管将富聚氧的高压空气大量送入供气仓，然后经过超短空心轴上的斜形吸气孔，进入超短空心轴内，再经过超短空心轴尾端的增压搅拌叶和该搅拌中心上的高速旋转磁力线的切割和增压搅拌变成很微小的气泡，最后被这里的高度真空负压区强力的抽吸而进入水里，微小气泡里的被激活的氧就在这高速旋流的水里充分混合溶于水里，从 而达到高效增氧气浮曝气净化污水目的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就是改进现有技术存在的不足，设计双向推流曝气装置、具有高梯度磁性场的聚氧排氮装置和氧的激活装置，达到提高曝气增氧的效果进而提高介质(污水)净化的效果的目的。

本实用新型是以物理学为基础，以分子原子物理学、磁学、流体力学、空气动力学、微生物学为主导，围绕着本实用新型所涉及的两个主体，即空气中的氧(O₂)、污水里的水(H₂O)，充分认识氧和水的属性，比如氧(O₂)的比重、氧化活泼性、顺磁性；水(H₂O)的分子极性、渗透性、溶解性、表面张力等，去研发污水净化的技术方法。结合污水生物净化工艺，应用上述多学科知识研发制造本实用新型的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机。

本实用新型的具体技术方案如下。

一种高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，由下述结构组成：在方形承重台平板7上方装有防护罩1、高压风机2和聚氧排氮装置3；在方形承重台平板7下方和外侧装有浮体；由潜水电机、极短空心轴和螺旋推流器构成推流曝气装置；其特征在于，

在浮体下方装有氧的激活装置12，氧的激活装置12由氧激活装置外壳40封闭，氧激活装置外壳40上端接通高压风机出气管4，下端有氧激活装置出风管38，氧激活装置外壳40内横向装有一排中间有轴向穿孔的稀土永磁环32，中间有轴向穿孔的稀土永磁环32通过稀土永磁环横穿定位螺丝41固定在氧激活装置外壳40上，左右相邻的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32之间异性磁极相对，并由套在稀土永磁环横穿定位螺丝41上的稀土永磁环定位套管35隔开；

所述的聚氧排氮装置3由顶盖板37和侧壁均开有通气孔的外壳30、外壳30内有竖向成串安装的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32构成，中间有轴向穿孔的稀土永磁环32通过稀土永磁环竖穿定位螺丝33固定在顶盖板37和底板之间；上下相邻的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32之间同性磁极相对，并由套在稀土永磁环竖穿定位螺丝33上的稀土永磁环定位套管35隔开；外壳30下端开口连接高压风机进气管31；

所述的推流曝气装置是双向推流曝气装置，由双端输出轴潜水电机16、分 左右两套的进气仓18、开有进气孔43的极短空心轴25、装在极短空心轴25外端头的螺旋推流器28和水气搅拌叶27构成，极短空心轴25分别与双端输出轴潜水电机16的两端输出轴对接安装；左右两端的螺旋推流器28上的浆叶片方向必须相反；氧激活装置出风管38连接一个进气优化分流三通14，进气优化分流三通14经左边供气管56和右边供气管57将富氧气体分别输送到双端输出轴潜水电机16两端的进气仓18内，再通过进气孔43进入极短空心轴25内。

在所述的双向推流曝气装置两端装有拉瓦尔筒形导流罩22，拉瓦尔筒形导流罩22安装在极短空心轴25上并将螺旋推流器28和水气搅拌叶27罩在其内；在瓦尔筒形导流罩22的腰部环绕安装环状磁化处理水装置21；所述的环状磁化处理水装置21，是用稀土永磁环环穿定位螺丝50将中间有轴向穿孔的稀土永磁环32按圆周排列在拉瓦尔筒导流罩22的腰部构成，并且所有的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32的N极朝向拉瓦尔筒导流罩22的中心轴线，而S极朝向拉瓦尔筒导流罩22的径向向外辐射。

所述的进气优化分流三通14，在左边供气管56和右边供气管57相接的内部尖角处，安装一个具有弹性的阀片54，阀片54将左边供气管56和右边供气管57隔开，阀片54的上端对准可自由伸缩的通气软管13与进气优化分流三通14套接处的中轴线；左侧承受进气流的压力板55和右侧承受进气流的压力板58分装在阀片54两侧；左侧承受进气流的压力板55的平面和右侧承受进气流的压力板58的平面与阀片54的平面的夹角均为10°～20°。

双端输出轴潜水电机16两端固定有竖直的环套，环套套在设备支撑立柱15上，能使双端输出轴潜水电机16沿设备支撑立柱15上下滑动，并能够由潜水电机的固定件17将双端输出轴潜水电机16固定在水下任意深度。

所述的浮体，是一个安装在方形承重台平板7下面的球端圆柱形浮体9和在球端圆柱形浮体9两侧对称安装的两个圆球形浮体11组成；方形承重台平板7通过下面的球端圆柱形浮体鞍座8骑在球端圆柱形浮体9上。

极短空心轴25上的进气孔是圆形的，而且左边极短空心轴圆形进气孔正方向的斜面49与右边极短空心轴圆形进气孔正方向的斜面是相反的。

所有的中间轴向穿孔的稀土永磁环32均用不导磁材料的稀土永磁环外壳42包裹。

有益效果：

本实用新型的双端输出轴潜水电机16正常运行时，左右两边被推流的介质(污水)各自沿着扇形辐射向两边的更远方；同时，两边扇形的角度越来越大，当超过180°时，两边介质(污水)的流动就互相叠加，混流后的介质(污水)的推流搅拌提高了曝气增氧的效果。并且无需外加支撑或牵引装置就可以自身平衡，使振动最小，运行平稳，保证曝气推流设备正常运行，提高使用寿命。

本实用新型在工作时，被聚氧排氮装置3富集的氧又经过氧的激活装置12被激活高速度的进入介质(污水)里；这里的介质(污水)又是被环状磁化处理水装置21进行磁化后，其表面张力和溶解能力较高，对激活的富氧有较大的亲和力，又经过双向推流曝气装置的推流、搅拌、混流、水气互相充分的接触，提高了氧的转移率，所以本实用新型的“高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机”的动力效率比同类设备提高近三分之一，更好的提高了介质(污水)净化的效果。

本实用新型的极短空心轴25比已有同类设备的短空心轴缩短三分之一，当潜水电机在水下运行时的振动量就大大的减小，实验证明本实用新型的极短空心轴比已有同类设备的短空心轴又减短三分之一之后的寿命可以延长三分之一以上。

本实用新型的进气优化分流三通14能将被激活的富集氧气体均匀合理的分配到左边供气管56和右边供气管57，克服环境影响，使左边供气管和右边供气管的进气量自动保持平衡，使得左、右螺旋推流器28的推流、曝气增氧充分平衡。

球端圆柱形浮体9和圆球形浮体11的形状在流体介质(污水)里和在空气中受风浪的冲击时受力最小。本实用新型采用这种流线形浮体，使高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机运行更平稳。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中的聚氧排氮装置3纵剖示意图；

图4为图1中的聚氧排氮装置3的俯视图；

图5为图1中的氧的激活装置12纵剖示意图；

图6为图1中氧的激活装置12俯视剖面图；

图7为图1中拉瓦尔筒形导流罩22示意图；

图8为图1中环状磁化处理水装置21的示意图；

图9为图1中的双向推流曝气装置示意图；

图10为图1中极短空心轴25的纵剖示意图；

图11为图10中的中极短空心轴进气孔示意图；

图12为图1中进气优化分流三通14示意图；

图13为左右双向推流曝气水平扇形辐射示意图；

图14为图13加导流罩后，左、右双向曝气推流向深水层辐谢的示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型“高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机”的结构。

实施例1

参照图1，1是保护罩；2是高压风机；3是聚氧排氮装置；4是高压风机出气管；5是球端圆柱形浮体抱箍；6是高压风机进气管；7是方形承重台平板；8是球端圆柱形浮体鞍座；9是球端圆柱形浮体；10是圆球形浮体连接杆；11是圆球形浮体；12是氧的激活装置；13是可伸缩的通气软管；14是进气优化分流三通；15是设备支撑立柱；16是双端输出轴潜水电机。17是可沿设备支撑立柱，能上下滑动定位潜水电机的固定件；18是进气仓；19是导流罩支撑板；20是导流罩调整角度板；21是环状处理水装置；22是拉瓦尔筒导流罩；23是连接法兰的锥形装置；24是氧化锆轴承；25是极短空心轴；26是密封圈；27是水气搅拌叶；28是螺旋推流器；29是端盖。

本实用新型的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，在球端圆柱形浮体9和圆球形浮体11作用下，使方形承重台平板7浮在污水上面；方形承重台平板7上安装有高压风机2和聚氧排氮装置3；高压风机2下端有高压风机出风管4；这些全被防护罩1保护罩在里边。防护罩1是由四片三角形板47搭建构成一个四棱锥形体，上面均布有许多通风孔48；方形承重台平板7的下面有：球端圆柱形浮体鞍座8，并且是牢固的骑在球端圆柱形浮体9上面；方形承重台 平板7下面装有设备支撑立柱15，滑动定位电机的固定件17，可将沿设备支撑立柱15上、下滑动的双端输出轴潜水电机16固定在合适的水下深度。氧的激活装置12上端接高压风机的出气管4，下端接进气优化分流三通14；进气仓18连接法兰的锥形装置23。两个极短空心轴25通过花键分别安装在双端输出轴潜水电机16的一个输出轴上的两端，极短空心轴25尾端装有螺旋推进器28，在极短空心轴25尾端的内孔装有水气搅拌叶片27。导流罩支撑板19和导流罩调整角度板20支撑和调节拉瓦尔筒形导流罩22的角度；环状磁化处理水装置21安装在拉瓦尔筒形导流罩22腰部。

实施例2

在实施例1的基础上参照图2，这是整机的顶视图；1是防护罩；7是方形承重台平板；9是球端圆柱形浮体；10是圆球形浮体连接杆；11是圆球形浮体。防护罩是由四片三角形板47组成的四棱锥体，罩在方形承重台平板7上，用来保护高压风机2和聚氧排氮装置3等。防护罩的三角形板47上均布若干通气孔48。球端圆柱形浮体9和圆球形浮体11的形状在流体介质(污水)里和在空气中受风浪的冲击时受力是最小的。本实用新型采用这种流线形浮体，漂浮在污水中，运行是最平稳的。因为本实用新型运行时机器振动最小，这有利于延长机器的使用寿命。

实施例3

在实旋例1的基础上参照图3这是本实用新型的聚氧排氮装置示意图；30是顶端和侧壁有大量通气孔的外壳；32是中间有轴向穿孔的稀土永磁环；33是稀土永磁环竖穿定位螺丝；42是不导磁材料的稀土永磁环外壳；31是接高压风机进气口的管；34是螺母；36是顶盖通气孔；37是顶盖板；35是稀土永磁环定位套管；51是本实用新型的磁路设计中的磁力线。图3、图4所示的聚氧排氮装置，除稀土永磁环外，全部是不导磁性的不锈钢、铜或铝制造的。

在材料(固体、液体或气体)上加一磁场时，在试样中就会感生一个磁矩。如果材料的磁化率为x，则单位体职的磁矩(磁化强度)一般地可以写成。

M(磁化强度)＝x(磁化率)H(外加磁场)

磁化的根源在于电子在材料中及其在原轨道中的感生运动，或在于组成原子或分子的永磁偶极矩。如果原子或分子没有永偶极矩，则感生的磁化强度是在外 加磁场的反方向，而磁化率为负数；在这情形下，这材料称为抗磁的。

空气中氧与氮，氩它们磁化率相差悬殊(氧为+106×10^-6，氮为-0.8×10^-6，氩为-0.48×10^-6)氧为顺磁性物质，在磁场中被磁化，又被磁体所吸引；而氮氩却与之相反。本实用新型利用此磁性的差别，创制出新式的富氧排氮装置。

本实用新型是一种利用氧O₂和氮N₂、氩的磁性差异，采用高梯度、高强磁性场磁力线51的空间，这里的自然空气可自由的进出，因为氧是顺磁性物质，对高梯度的强磁场能有吸引的特性，因此这里的氧被拦截而氮和氩等抗磁性物质是被高梯度强磁场磁力线51排斥，起码不会被拦截。聚氧排氮装置里高梯度场强磁性空间里被拦截氧的富氧空气就被高压风机2的很大抽吸力抽走并且送到氧的激活装置12。

实施例4

在实施例1的基础上参照图4，图4是聚氧排氮装置的顶盖，30是顶端和侧壁上开有大量通气孔的外壳；33是稀土永磁环竖穿定位螺丝；34是螺母；36是顶盖通气孔；37顶盖板。

实施例5

在实施例1的基础上，参照图5。图5是氧激活装置的示意图，32是中间有轴向穿孔的稀土永磁环；34是螺母；35是稀土永磁环定位套管；38氧激活装置出气管；39接高压风机出气管；40是氧激活装置外壳；41稀土永磁环横穿定位螺丝；42是不导磁材料的稀土永磁环外壳，能把稀土永磁环包裹在里边，保护稀土永磁环不受潮，不会腐蚀，51是磁力线。氧激活装置所有部件全部紧凑的安装在氧激活装置外壳40里；这里有若干个中间有轴向穿孔的稀土永磁环32，并且中间有轴向穿孔的稀土永磁环32都要分别装在一个涂满环氧树脂胶的用无磁性的不锈钢制成的盒里(外壳包裹)，密封很严，这是保护稀土永磁环不受腐蚀。中间有轴向穿孔的稀土永磁环32靠一个较长的稀土永磁环横穿定位螺丝41横穿起来在水平方向安装在氧的激活装置外壳40里；同时每两个相邻的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32之间的距离要按计算要求的尺寸保证精确，这是靠稀土永磁环定位套管35来实现的定位；同时这两个相邻的稀土永磁环极性必须相反，这样的磁路结构形成了图5里的高梯度强磁性场的空间，当经过聚氧的富氧气体以相当高的速度穿越这里与磁力线充分切割后，氧被激活而变得氧化性能更 强了。

在实施例1的基础上，再参照图6，这是氧的激活装置顶视剖面图；32是中间有轴向穿孔的稀土永磁环；34是螺母；35是稀土永磁环定位套管；38是氧激活装置出风管；40是氧激活装置外壳；41是稀土永磁环横穿定位螺丝；42是不导磁材料的稀土永磁环外壳；51是磁力线。上述的图5、图6里除了有中间轴向穿孔的稀土永磁环32外全部是用不导磁性的不锈钢或铜、铝等材料制成的。

由图5和图6可以看出，氧的激活装置是一个除了接高压风机出气管4和氧激活装置出风管38之外全是密封的，较小空间的一个圆筒形；这里边的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32之间磁极的极性是相反的(异性相吸)，而且缝隙又相当小，因此这小缝隙里是高梯度强磁性场，磁力线51很密的空间；由于高压风机的强力吹出，再有水下真空区负压很强的抽吸力就使得前面的富氧空气以极快的速度垂直于磁力线51强力的切割后冲进水里。再经过极短空心轴25前端的搅拌叶27充分搅拌后变成很微小的气泡与被推流的污水均匀的混合，富氧被激活，变得更活泼具有很强的氧化性能。

实施例6

在实施例1的基础上，参照图7，这是拉瓦尔筒导流罩示意图：21是环状磁化处理水装置；22是拉瓦尔筒形导流罩；32是中间有轴向穿孔的稀土永磁环；50是稀土永磁环环穿定位螺丝。拉瓦尔筒是流体介质(如污水)被螺旋推流器28推向前方的流体介质，沿着扇形辐射产生的阻力时，采用拉瓦尔筒形导流罩是最符合流线形，流体的流动阻力最小的。本实用新型可以调整污水下的拉瓦尔筒中心轴线与水平方向的夹角就可把流体介质(污水)在螺旋推流器28的推进中，向水下更深层更远的辐射出去。

实施例7

在实施例1的基础上参见图8。图8是环状磁化处理水装置示意图，22是拉瓦尔筒形导流罩；32是中间有轴向穿孔的稀土永磁环；34是螺母；42是不导磁材料稀土永磁环外壳(用来保护稀土永磁环不被腐蚀的)；50是稀土永磁环环穿定位螺丝；51是磁力线。由若干个经深度防腐处理的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32通过稀土永磁环环穿定位螺丝50，环绕且均布固定在拉瓦尔筒腰部适当的位置上。

环状磁化处理水装置21是由若干个中间有轴向穿孔的稀土永磁环32均布的围镶在拉瓦尔筒形导流罩22最细处的腰间，环状磁化处理水装置21的磁路结构和磁力线分布见图8，可以看出所有的中间有轴向穿孔的稀土永磁环32布局和磁力线分布状态。所有的N极相互排斥全指向导流罩的轴心线，S极的磁力线全按径向方向辐射向外。可见所有的磁力线方向全是垂直于导流罩的轴向中心线，这时在螺旋推流器28推进的流体介质(污水)就被垂直于水流方向的磁力线充分切割，也就是说凡是推流射出去的水气混合流体都充分的被磁力线切割，这就是最有效的对水进行磁化处理的结果，水的表面张力，渗透速度，溶解能力等都有所提高，这样的磁化水与激活的富氧充分混合后，氧的转移率会大大提高，曝气后的水很快就达到饱和状态，提高了本实用新型的动力效率30％左右。另外在拉瓦尔筒导流罩外面的流体介质也能被向筒外辐射的N极磁力线给磁化。

实施例8

在实施例1的基础上参照图9，这是双向推流曝气装置示意图：14是进气优化分流三通；16是双端输出轴潜水电机；23是连接法兰的锥形装置；24是氧化锆轴承；25是极短空心轴；26是密封圈；27是水气搅拌叶；28是螺旋推流器；29是端蓝；43是极短空心轴上的旋转斜形进气孔；44是极短空心轴上的连接电机轴的花键；56是左边供气管；57是右边供气管。

古今中外，所有同类设备全部是单端输出轴，单向曝气推流，被螺旋推流器推出的介质(污水)沿着单向扇形向前方辐射；因为同类设备是单向推流，又因为同类设备是漂在水面上运行，这必然要产生相等量的并且指向反方向的反作用力。为了使曝气推流设备正常运行，必须安装上能克服反作用力的装置，使设备如靠墙式或打桩用钢丝绳牵引锁定等。

本实用新型采用双端输出轴潜水电机，通过双向推流曝气装置就能克服上述的难题。双端输出轴潜水电机16的两端输出轴的部件装置是完全相同的并且是对称的。左端装有水气搅拌叶27、螺旋推流器28安装在极短空心轴25的尾端，极短空心轴的另一端通过极短空心轴的连接电机轴的花键连接在一起；右端依然。因为双端输出轴潜水电气16两端的轴实质是同一根轴，所以两端的螺旋推流器28上的浆叶片的方向必须相反，这时两端的螺旋推流器28才能把介质(污水)各自向左右方向推向远方。这时左、右两边的螺旋推流器28，在推流时产 生的反作用力相互抵消，免得额外再安装克服反作用力的设备。

当双端输出轴潜水电机16正常运行时，左右两边被推流的介质(污水)各自沿着扇形辐射向两边的更远方；同时，两边扇形的角度越来越大，当超过180°时，两边介质(污水)的流动就互相叠加，混流后的介质(污水)的推流搅拌提高了曝气增氧的效果。更好的提高介质(污水)净化的效果。

所述的极短空心轴25见图10。图11极短空心轴进气孔示意图(左边)：25是极短空心轴；43是极短空心轴的进气孔；49是极短空心轴圆形进气孔正方向转动时在内侧壁的斜面；44是连接电机轴的花键。右边的极短空心轴圆形进气孔侧壁的斜面方向与左边的相反。就是说，双输出轴潜水电机机16左、右两端的输出轴上的极短空心轴25上的圆形进气孔斜面49坡度(斜面)方向必须是相反的，否则严重影响进气效率。

本实用新型的极短空心轴25比背景技术的短空心轴缩短三分之一，当潜水电机在水下运行时的振动量就大大的减小，实验证明本实用新型的极短空心轴比已有同类设备的短空心轴又减短三分之一之后的寿命就能延长三分之一以上；极短空心轴25上的进气孔是圆形的，而传统的短轴进气孔是窄长方形的，而且左边极短空心轴圆形进气孔正方向的斜面49(即极短空心轴上的圆形进气孔43在极短空心轴上圆孔内壁圆侧面上是斜形的)和右边极短空心轴上的进气孔在极短空心轴25的壁上的圆形进气孔内圆侧壁上的侧面是斜形的，而且是左右两边的斜形的方向相反。当本实用新型运行时，高压风机2强力的鼓风作用把大量的富氧空气经过高压风机出气管，氧的激活装置12、可自由伸缩的通气软管13、进气优化分流三通14、均匀合理的分配到左边供气管56和右边供气管57，送进左、右两边的进气仓18里，又因为水下螺旋推流器28高速旋转后，在极短空心轴25的尾端即螺旋推流器的正前方产生真空负压区，这里形成了强有力的抽吸作用，这时高速旋转的极短空心轴25圆形进气孔阻力极小，大量的聚氧空气畅通无阻的进入介质(污水)里，同时那些被聚氧排氮装置3富集的氧又经过氧的激活装置12被激活高速度的进入介质(污水)里；这里的介质(污水)又是被环状磁化处理水装置21进行磁化后，其表面张力和溶解能力较高，本来对激活的富氧有较大的亲和力，又经过污水里被推流、搅拌、混流、水气互相充分的接触，使得氧的转移率提高近三分之一，所以本实用新型的“高梯度磁性场聚氧排氮强 氧化双向推流曝气机的动力效率比同类设备提高近三分之一。

双端输出轴潜水电机16通过环套套在设备支撑立柱15上，可沿着设备支撑立柱15上下滑动，并由电机固定件17定位，由可自由伸缩的通气软管(13)配合，可随意调节双向推流曝气装置在水下的深度，经锁定后便可平稳、可进行双向推流曝气。因为双端输出轴潜水电机16启动后。双端输出轴的旋转方向是相同的，为了实现左右双向推流曝气，所以左、右两端的螺旋推流器28的叶片方向必须是相反的。本实用新型的极短空心轴25实现了在同类设备中的长度最小，因此，本实用新型的双向推流曝气机运行时振动最小，运行平稳，确保本实用新型的使用寿命明显延长。双端输出轴潜水电机16左、右端的螺旋推流器28上面的水气搅拌叶27的叶片方向也必须和螺旋推流器28的叶片保持同步。

实施例9

在实施例1的基础上，参照图12进气优化分流三通的示意图；52是从氧的激活装置送出来气流；53是可自由伸缩的通气软管与进气优化分流三通进气口的连接处；54是具有适当弹性的阀片；56是左边供气管；57是右边供气管；55是左侧承受进气流的压力板；58是右侧承受进气流的压力板；左侧承受进气流的压力板55和右侧承受进气流的压力板58均与具有适当弹性的阀片54成10°～20°角。

本实用新型的防护罩1里边的高压风机2靠其强大的吸抽功能把聚氧排氮装置3的富氧空气抽吸出来，送到氧的激活装置12里，并通过可自由伸缩的通气软管13进入进气优化分流三通14里；在可自由伸缩的通气软管与进气优化分流三通进气口的连接处53内部安装有具有适当弹性阀片54；在其上部安装有承受进气流压力板55，并且与具有适当弹性的阀片54成10°～20°角。角度过大就会过度灵敏，左右摆动过频，角度太小所起的作用不明显，优选左侧承受进气流的压力板55和右侧承受进气流的压力板58均与具有适当弹性的阀片54间的夹角为15°角；在本实用新型运行时，水下的双端输出轴潜水电机16左右两端的螺旋推流器28的正前方产生很高的真空度，双方都需要有足够的富氧空气供应。因为左、右两边的极短空心轴尾端上的螺旋推流器28，各所处环境状态不同，比如，介质(污水)的温度，所含的杂质不同，介质(污水)被推流的状态也不一致，自然引起左右两端极短空心轴尾端出气口处的负压区真空程度不一样，右 边供气管56和右边供气57就难免产生争夺，供应的富氧空气供气量出现不均衡，影响本实用新型的推流曝气增氧效果。为了克服这个不足，本实用新型提供了进气优化分流三通14。在左边供气管56和右边供气管57连接处的内部尖角处，安装一个具有适当弹性的阀片54，而且此阀片的上端必须对准在这三通进气管(可自由伸缩的软管与进气优化分流三通套接处)的中轴线。若是右边供气管57进气量大于左边供气管56时，从氧的激活装置12送出来的气流52吹在具有适当弹性的阀片54右侧，承受进气流压力板58上的压力肯定大于左侧承受进气流压力板55上的压力，因此，具有适当弹性的阀片就倒向右侧，这时右边供气管57的通路减小，因此供气量自然也就减少。如果左边供气管56的进气量大于右边供气管57，具有适当弹性的阀片自然就倒向左边，这时左边供气管里的进气量也就会减少了。只有在左边供气管56和右边供气管57的进气量相等的时候，具有适当弹性的阀片是保持中立的，左边供气管和右边供气管的进气量才能保持平衡，进而保持左、右进气仓18的进气量的平衡，使得左、右螺旋推流器28的推流、曝气增氧充分平衡。

实施例10

本实用新型的氧被激活的富氧空气，经聚氧排氮装置3，高压风机2，氧的激活装置12等输送到进气优化分流三通14，在这里经过优化分流均衡后再通过左边供气管56、右边供气管57分别送入左、右两边的进气仓18里。参照图9双向推流曝气装置示意图，在本实用新型运行时，由高压风机2吹送出来的富氧空气进入进气仓18里仍有很高的压力，因为左右两边的极短空心轴25上的圆形进气孔43内侧壁按要求必须有适当的斜度，而且两个极短空心轴上的进气孔内壁，斜度的角度必须相反，这样就充分有效的把进气仓18里的高压富氧空气吸收进入极短空心轴25里；又因为极短空心轴25的尾端的真空负压产生强大的抽吸作用，这些富氧空气从很高的压力冲进流体介质(污水)里；左右两边极短空心轴25尾端的螺旋推流器28和水气搅拌叶27在高速旋转时，对富气空气和污水产生强大的搅拌推流，使富氧空气变成小于0.6毫米的小气泡，非常均匀的分布在污水里，形成强大的旋转流动着的水气混合流动体沿着扇形辐射向远方，而且扇形的角度越来越大(见图13)，当左右两边的推流扇形角度超过180゜时它们就叠加，混流更有利曝气增氧。实验证明本实用新型的推流曝气增氧效果很好， 比现有的同类设备在净化处理污水时的服务面积提高百分之三十以上。图13是左右双向曝气推流水平扇形辐谢示意图；45是水气混流被双向推流后水平方向辐射状态。

图14是加导流罩后左、右双向曝气推流向下深水层辐射的示意图：46是水气混流被双向曝气推流向深水层辐射状态。因拉瓦尔筒形导流罩22的轴向中心线与水平线之间的夹角连续可调，根据实际需要可随时调解这个角度就能满足向不同深度的污水层进行曝气增氧推流。实验证明本实用新型在污水净化处理领域与现有的同类设备相比提高动力效率30％以上。

Claims (7)

1.一种高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，由下述结构组成：在方形承重台平板(7)上方装有防护罩(1)、高压风机(2)和聚氧排氮装置(3)；在方形承重台平板(7)下方和外侧装有浮体；由潜水电机、极短空心轴和螺旋推流器构成推流曝气装置；其特征在于，

在浮体下方装有氧的激活装置(12)，氧的激活装置(12)由氧激活装置外壳(40)封闭，氧激活装置外壳(40)上端接通高压风机出气管(4)，下端有氧激活装置出风管(38)，氧激活装置外壳(40)内横向装有一排中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)，中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)通过稀土永磁环横穿定位螺丝(41)固定在氧激活装置外壳(40)上，左右相邻的中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)之间异性磁极相对，并由套在稀土永磁环横穿定位螺丝(41)上的稀土永磁环定位套管(35)隔开；

所述的聚氧排氮装置(3)由顶盖板(37)和侧壁均开有通气孔的外壳(30)、外壳(30)内有竖向成串安装的中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)构成，中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)通过稀土永磁环竖穿定位螺丝(33)固定在顶盖板(37)和底板之间；上下相邻的中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)之间同性磁极相对，并由套在稀土永磁环竖穿定位螺丝(33)上的稀土永磁环定位套管(35)隔开；外壳(30)下端开口连接高压风机进气管(31)；

所述的推流曝气装置是双向推流曝气装置，由双端输出轴潜水电机(16)、分左右两套的进气仓(18)、开有进气孔(43)的极短空心轴(25)、装在极短空心轴(25)外端头的螺旋推流器(28)和水气搅拌叶(27)构成，极短空心轴(25)分别与双端输出轴潜水电机(16)的两端输出轴对接安装；左右两端的螺旋推流器(28)上的浆叶片方向必须相反；氧激活装置出风管(38)连接一个进气优化分流三通(14)，进气优化分流三通(14)经左边供气管(56)和右边供气管(57)将富氧气体分别输送到双端输出轴潜水电机(16)两端的进气仓(18)内，再通过进气孔(43)进入极短空心轴(25)内。

2.根据权利要求1所述的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，其特征在于，在所述的双向推流曝气装置两端装有拉瓦尔筒形导流罩(22)，拉瓦尔筒形导流罩(22)安装在极短空心轴(25)上并将螺旋推流器(28)和水气搅拌叶(27)罩在其内；在瓦尔筒形导流罩(22)的腰部环绕安装环状磁化处理水装置(21)；所述的环状磁化处理水装置(21)，是用稀土永磁环环穿定位螺丝(50)将中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)按圆周排列在拉瓦尔筒导流罩(22)的腰部构成，并且所有的中间有轴向穿孔的稀土永磁环(32)N极朝向拉瓦尔筒导流罩(22)的中心轴线，而S极朝向拉瓦尔筒导流罩(22)的径向向外辐射。

3.根据权利要求1所述的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，其特征在于，所述的进气优化分流三通(14)，在左边供气管(56)和右边供气管(57)相接的内部尖角处安装一个具有弹性的阀片(54)，阀片(54)将左边供气管(56)和右边供气管(57)隔开，阀片(54)的上端对准可自由伸缩的通气软管(13)与进气优化分流三通(14)套接处的中轴线；左侧承受进气流的压力板(55)和右侧承受进气流的压力板(58)分装在阀片(54)两侧；左侧承受进气流的压力板(55)的平面和右侧承受进气流的压力板(58)的平面与阀片(54)的平面的夹角均为10°～20°。

4.根据权利要求1所述的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，其特征在于，双端输出轴潜水电机(16)两端固定有竖直的环套，环套套在设备支撑立柱(15)上，能使双端输出轴潜水电机(16)沿设备支撑立柱(15)上下滑动，并能够由潜水电机的固定件(17)将双端输出轴潜水电机(16)固定在水下任意深度。

5.根据权利要求1所述的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，其特征在于，所述的浮体，是一个安装在方形承重台平板(7)下面的球端圆柱形浮体(9)和在球端圆柱形浮体(9)两侧对称安装的两个圆球形浮体(11)组成；方形承重台平板(7)通过下面的球端圆柱形浮体鞍座(8)骑在球端圆柱形浮体(9)上。

6.根据权利要求1所述的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，其特征在于，极短空心轴(25)上的进气孔是圆形的，而且左边极短空心轴圆形进气孔正方向的斜面(49)与右边极短空心轴圆形进气孔正方向的斜面是相反的。

7.根据权利要求1～6任一项所述的高梯度磁性场聚氧排氮强氧化双向推流曝气机，其特征在于，所有的中间轴向穿孔的稀土永磁环(32)均用不导磁材料的稀土永磁环外壳(42)包裹。